El constant desenvolupament de les tecnologies TIC així com el creixement de la població mundial fan que cada vegada es comprin més telèfons mòbils, tauletes, ordinadors i tot tipus d’aparells electrònics. Aquest augment de la demanda porta implícit un augment en la generació dels residus d’aparells elèctrics i electrònics que s’han de tractar per evitar malmetre el medi ambient. Diverses normatives i lleis obliguen a dur a terme aquests tractaments, per exemple, la directiva 2012/49/CE a Europa. Els residus d’aquest tipus contenen tant elements d’alt valor que interessa recuperar com elements perillosos per al medi ambient que s’han d’eliminar. Actualment existeixen diferents tècniques per al tractament d’aquests residus, sent les més utilitzades la pirometal·lúrgia i la hidrometal·lúrgia, però les dues tenen desavantatges importants i per això és important investigar altres tècniques alternatives.
Aquest projecte s’ha desenvolupat dins del grup de recerca de l’EPSEM, concretament dins de la branca que estudia processos de biolixiviació. S’entén per biolixiviació un procés on s’aprofita l’activitat de microorganismes per a extreure un o diversos components d’interès d’un material. L’estudi que s’està realitzant actualment es basa en utilitzar un procés de biolixiviació per a extreure el coure de les plaques de circuit imprès (PCB per les seves sigles en anglès) de telèfons mòbils. L’objectiu d’aquesta investigació és desenvolupar un sistema biològic que permeti fer el tractament de les PCB de forma rentable i sent ambientalment més respectuós que els mètodes convencionals.
En el moment de l’inici d’aquest projecte es coneixien les 4 etapes principals del procés de biolixiviació i se n’havien estudiat les cinètiques i condicions de treball. L’aportació d’aquest treball és l’elaboració d’un conjunt de protocols que defineixen els procediments habituals realitzats al laboratori i la realització i disseny d’experiments per a apropar-se a la unió de les fases en un sol procés continu.
S’ha desenvolupat un conjunt de 12 protocols que queden a la disposició del grup de recerca. Respecte als resultats experimentals obtinguts cal destacar els següents: les mesures de consum d’oxigen en proves microrespiromètriques que permeten avaluar l’activitat de la biomassa del reactor amb una mostra de només 2 mL. S’ha desenvolupat una metodologia per a la lixiviació en columna, començant en la trituració i l’anàlisi de les diferents granulometries obtingudes en aquesta fins al muntatge final. S’ha desenvolupat un muntatge basat en utilitzar un material altament porós com a suport de les PCB triturades i s’han realitzat assajos en diferents condicions per a avaluar l’efecte de diferents paràmetres en la lixiviació (pH, aeració, excés de ferro, inundació, etc.). S’ha determinat que els paràmetres clau en la lixiviació són el contacte entre les fases líquida i sòlida i l’heterogeneïtat del residu. S’ha estudiat la problemàtica associada a altres elements a part del coure que s’extreuen durant la lixiviació i que s’han de tenir en compte per a la seva valorització o eliminació. Finalment s’han realitzat uns primers assajos de lixiviació en continu així com un estudi dels cabals i volums de cada fase necessaris per a poder unir-les.
3r Premi Domènec Valero 2018
